安徽青陽(yáng)姚家灣地區(qū)的奧陶系

閆李軍，熊小龍，劉因，賈志海

（合肥工業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境工程學(xué)院， 安徽合肥 230009）

0 引言

安徽青陽(yáng)姚家灣地區(qū)曾發(fā)現(xiàn)零星出露的奧陶系，筆者在該地區(qū)發(fā)現(xiàn)角石化石以及厚層白云巖、灰紫色瘤狀礫屑灰?guī)r、龜裂紋灰?guī)r等特征巖石，經(jīng)實(shí)測(cè)剖面和化石鑒定確認(rèn)為奧陶系。這套地層與三疊系之間為斷層接觸，以往地質(zhì)圖中將這套地層誤為三疊系。本次工作查明這套地層分布在八房村、姚家灣一帶東西長(zhǎng)約4km南北寬約2km的范圍內(nèi)（圖1）。在此之前，銅陵地區(qū)尚未發(fā)現(xiàn)連續(xù)完整的奧陶系出露，本次發(fā)現(xiàn)為安徽奧陶系研究以及銅陵地區(qū)深部找礦工作提供了新的資料。

圖1 剖面位置圖Figure 1. Location map of the section

1 剖面描述

1.1 姚家灣奧陶系剖面

剖面位于姚家灣北山。北緯30°47′5″，東經(jīng)117°57′33″。

姚家灣剖面地層出露較完整，從底部到頂部依次分為侖山組、紅花園組下段、紅花園組上段、紫臺(tái)組、牯牛潭組、寶塔組、湯頭組、五峰組。上覆地層為志留系高家邊組。奧陶系與高家邊組之間為坡積物掩蓋，在剖面東500m處，高家邊組之下為五峰組灰黑色硅質(zhì)巖，據(jù)此推測(cè)本剖面奧陶系與高家邊組之間為五峰組硅質(zhì)巖。侖山組因斷層破壞而出露不全，僅見(jiàn)頂部約20m。在本剖面西側(cè)約800m處的八房村剖面侖山組出露厚度>236.94m。經(jīng)過(guò)整理后將本剖面奧陶系紅花園組至五峰組的地層分為24層（圖2），描述如下：

志留系高家邊組（S1g）

圖2 姚家灣奧陶系剖面圖Figure 2. Section of the Yaojiawan Ordovician system

黃綠色、灰黃色厚層泥質(zhì)粉砂巖。

— —整合— —

五峰組（O3w） 厚5.45m

24 灰黑色薄層硅質(zhì)巖。 5.45m

— —整合— —

湯頭組（O3t） 厚9.99m

23 灰黃色薄層瘤狀泥灰?guī)r。 9.99m

— —整合— —

寶塔組（O2b） 厚18.35m

22 青灰色厚層灰?guī)r。 4.18m

21 青灰色厚層灰?guī)r，含少量泥質(zhì)，具有龜裂紋構(gòu)造，龜裂紋大小2～3cm，在垂直層面的露頭上見(jiàn)藻紋層。 4.21m

20 淺灰色中、厚層灰?guī)r。 5.48m

19 淺灰色厚層灰?guī)r，具有龜裂紋。 4.48m

— —整合— —

牯牛潭組（O1g） 厚8.22m

18 淺灰色厚層夾薄層灰?guī)r，具有波狀藻紋層。 3.73m

17 淺灰色中層泥質(zhì)灰?guī)r，青灰色中層泥灰?guī)r。 0.49m

— —整合— —

紫臺(tái)組（O1z） 厚11.25m

16 灰紫色薄層瘤狀礫屑灰?guī)r，風(fēng)化面上呈蜂窩狀，礫屑的大小1～2cm，含米契林角石Michelinoceras sp.。 6.94m

15 灰黃色中層泥質(zhì)灰?guī)r、灰紫色薄層泥灰?guī)r夾青灰色中層灰?guī)r。 4.31m

— —整合— —

紅花園組（O1h） 厚135.30m

上段（O1h2） 31.65m

14 淺灰色厚層灰?guī)r，局部白云巖化。 4.38m

13 淺灰色、深灰色厚層灰?guī)r，生物碎屑灰?guī)r。 5.82m

12 深灰色厚層灰?guī)r，局部白云巖化?；?guī)r中含硅質(zhì)團(tuán)塊，硅質(zhì)團(tuán)塊大小 0.5～15cm。 1.45m

— —整合— —

下段（O1h1） 103.65m

11 淺灰色厚層白云質(zhì)灰?guī)r，含藻屑，藻屑大小0.5cm。

3.66m

10 淺灰色厚層灰?guī)r，局部白云巖化。 2.56m

9 深灰色、淺灰色厚層白云質(zhì)灰?guī)r。 23.39m

8 深灰色厚層灰?guī)r。 2.21m

7 深灰色厚層灰?guī)r，具有藻紋層。 8.56m

6 淺灰色薄層瘤狀灰?guī)r。 8.93m

5 灰黃色薄層夾中層泥灰?guī)r。 4.26m

4 灰黃色中層瘤狀灰?guī)r。 5.12m

3 灰黃色中層泥質(zhì)灰?guī)r，含角石化石。 6.34m

2 灰黃色中層夾薄層灰?guī)r，含少量泥質(zhì)。 22.09m

1 灰黃色中層泥質(zhì)灰?guī)r。 16.53m

— —整合— —

侖山組（O1l）

淺灰色中、厚層白云質(zhì)灰?guī)r。

1.2 八房村奧陶系侖山組剖面

剖面位于青陽(yáng)縣八房村東約500m，姚家灣奧陶系剖面西側(cè)約800m。北緯30°47′8″，東經(jīng)117°56′54″

本剖面侖山組頂?shù)撞煌暾?。侖山組的頂部與紅花園組下段（O1h1）之間為坡積物掩蓋，根據(jù)剖面北側(cè)出露情況推測(cè)二者之間為斷層接觸。侖山組的底部被廣德組（K1g）覆蓋，根據(jù)剖面兩側(cè)出露情況推測(cè)，在廣德組底部不整合面之下為侖山組和東馬鞍山組（T2d），二者斷層接觸。

本剖面經(jīng)過(guò)整理后將侖山組分為11層（圖3），描述如下：

紅花園組下段（O1h1）

淺灰色薄層灰?guī)r，含大量藻紋層，夾瘤狀灰?guī)r。

======== 推測(cè)斷層 ========

侖山組（O1l） 厚度>236.94m

未見(jiàn)頂

11 淺灰色厚層白云巖，局部含菱鐵礦。 11.59m

10 淺灰色厚層灰?guī)r，局部沿裂隙發(fā)生白云巖化。

18.49m

9 淺灰色厚層灰?guī)r，角礫狀構(gòu)造，角礫大小1cm左右。沿裂隙充填鐵白云石。 20.49m

8 淺灰色薄層灰?guī)r，局部白云巖化，呈肉紅色，破布狀分布。 10.39m

7 淺灰色厚層灰?guī)r。 48.03m

6 淺灰色薄層、厚層灰?guī)r。 27.59m

5 淺灰色厚層灰質(zhì)白云巖。 17.12m

4 淺灰色厚層灰?guī)r夾薄層灰?guī)r。 8.98m

3 淺灰色、局部肉紅色厚層白云巖化灰?guī)r，肉紅色白云巖。 21.29m

2 淺灰色、局部肉紅色厚層白云巖，角礫狀構(gòu)造，角礫<1cm，角礫成分為硅質(zhì)巖，突出于風(fēng)化表面。 11.22m

1 肉紅色厚層白云巖。 31.13m

未見(jiàn)底

======== 推測(cè)斷層 ========

東馬鞍山組（T2d）

肉紅色厚層角礫狀白云巖，角礫大小可達(dá)40cm，成分為白云巖。

2 討論

圖3 八房村奧陶系剖面圖Figure 3. Section of the Ordovician system in Bafang Village

姚家灣地區(qū)的奧陶系大部分出露連續(xù)完整，僅底部侖山組未見(jiàn)底，頂部五峰組出露不佳，出露總厚度大于425.5m。與下?lián)P子地層分區(qū)蕪湖-石臺(tái)地層小區(qū)的各奧陶系剖面對(duì)比，巖性特征和厚度都無(wú)顯著差別。本文根據(jù)巖性對(duì)比將姚家灣地區(qū)的奧陶系劃分為侖山組、紅花園組、紫臺(tái)組、牯牛潭組、寶塔組、湯頭組、五峰組。中奧陶統(tǒng)未分出大田壩組，以廣義的寶塔組代表。

侖山組主要巖性為白云巖、灰?guī)r，局部可見(jiàn)菱鐵礦，部分層位的巖石具有角礫狀構(gòu)造，厚度>236.94m。紅花園組總厚度135.30m，下段主要為白云質(zhì)灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r、瘤狀灰?guī)r，厚103.65m，上段主要為厚層灰?guī)r，局部白云巖化，厚31.65m。紫臺(tái)組主要為紫紅色薄層瘤狀礫屑灰?guī)r，厚11.25m。牯牛潭組主要為淺灰色泥灰?guī)r、藻紋層灰?guī)r，厚8.22m。寶塔組主要為淺灰色厚層龜裂紋灰?guī)r，厚18.35m。湯頭組主要為薄層瘤狀泥灰?guī)r，厚9.99m。五峰組主要為薄層硅質(zhì)巖，厚5.45m。

各組之間均為整合接觸。五峰組與志留系高家邊組之間的接觸關(guān)系不明，推測(cè)為整合接觸。

姚家灣地區(qū)奧陶系的多個(gè)層位中發(fā)現(xiàn)頭足類(lèi)化石，尚未系統(tǒng)研究，僅對(duì)紫臺(tái)組中的一塊標(biāo)本（編號(hào)YJW-5）進(jìn)行了初步鑒定,標(biāo)本的縱切面見(jiàn)圖4，化石主要特征是：殼直，外殼長(zhǎng)116mm（圖4中化石頭部住室被切去18mm，剩余外殼長(zhǎng)95mm）。近住室處外殼直徑14mm，擴(kuò)大率為1/10。住室深度33mm，氣室深度3mm。在相當(dāng)于外殼直徑的長(zhǎng)度內(nèi)有4～5個(gè)氣室。橫切面近圓形。體管直徑1mm，位于中心。隔壁頸直，短頸式，頸長(zhǎng)0.3mm，約等于氣室深度的1/10。連接環(huán)呈管狀，直，壁厚1mm。隔壁的凹度約等于1個(gè)氣室深度。氣室中有壁前堆積和壁后堆積，厚度約0.5mm。外殼表面沒(méi)有橫紋。根據(jù)上述特征鑒定為米契林角石Michelinoceras sp.。

姚家灣地區(qū)位于銅陵隆起地塊的南緣，本文所述的剖面不僅為安徽奧陶系研究提供了新材料，而且為銅陵礦集區(qū)深部找礦的地質(zhì)和物探工作提供了新的約束條件。

圖4 米契林角石Michelinoceras sp.，縱切面，×1，姚家灣，紫臺(tái)組(O1z)Figure 4. Michelinoceras sp., longitudinal slice, ×1, Zitai Formation (O1z), Yaojiawan